《粗氫氧化鎳鈷化學(xué)分析方法 第3部分：氟離子含量的測(cè)定 離子選擇性電極法》

3YS/TXXXX.3—XXXX粗氫氧化鎳鈷化學(xué)分析方法第3部分：氟離子含量的測(cè)定離子選擇性電極法本文件描述了粗氫氧化鎳鈷中氟離子含量的測(cè)定方法。本文件適用于粗氫氧化鎳鈷中氟離子含量的測(cè)定。測(cè)定范圍：0.050%～1.00%。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T6682分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法YS/T1460—2021粗氫氧化鎳鈷3術(shù)語和定義本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。4原理試料以氫氧化鈉和過氧化鈉熔融分解，用水浸出熔融物，過濾（或靜置澄清后移取上層清液使氟與鐵、銅、鉛等分離。在pH6.5～7.0的檸檬酸三鈉-硝酸鉀-三乙醇胺介質(zhì)中，用電極電位儀測(cè)定試液中氟離子濃度。5試劑除非另有說明，在分析中僅使用確認(rèn)為優(yōu)級(jí)純的試劑。5.1水，GB/T6682，二級(jí)及以上純度。5.2氫氧化鈉。5.3過氧化鈉。5.4硝酸（1+4）。5.5檸檬酸三鈉-硝酸鉀溶液：稱取294g二水檸檬酸三鈉(Na3C6H5O7·2H2O)和20g硝酸鉀，置于250mL燒杯中，加水溶解，用硝酸（5.4）調(diào)節(jié)pH至5~6，移入1000mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。5.6三乙醇胺緩沖溶液：移取64mL鹽酸(ρ=1.19g/mL）、200mL三乙醇胺溶液（1+1）于500mL燒杯中，用鹽酸（1+1）和氨水（1+1）調(diào)至pH6.5~7.0，移入500mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻。5.7氟離子標(biāo)準(zhǔn)貯存溶液：稱取2.2110g氟化鈉（基準(zhǔn)試劑，wNaF≥99%，105℃烘干2h置于50mL燒杯中，加水溶解，移入1000mL容量瓶中，混勻，轉(zhuǎn)入干燥塑料瓶中保存，此溶液1mL含1mg氟離子?；蛘呤褂檬惺塾凶C標(biāo)準(zhǔn)溶液。5.8氟離子標(biāo)準(zhǔn)溶液A：移取10.00mL氟離子標(biāo)準(zhǔn)貯存溶液（5.7）于100mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻，移入干燥的塑料瓶中，此溶液1mL含100μg氟離子。4YS/TXXXX.3—XXXX5.9氟離子標(biāo)準(zhǔn)溶液B：移取10.00mL氟離子標(biāo)準(zhǔn)溶液A（5.8）于100mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻，移入干燥的塑料瓶中，此溶液1mL含10μg氟離子。5.10酚紅溶液（2g/L）：稱取0.1g酚紅，置于50mL燒杯中，加入6mLNaOH（2g/L）溶液，用水稀釋至50mL，混勻。6儀器設(shè)備6.1氟離子選擇電極：氟離子含量在1×10-6mol/L～1×10-1mol/L內(nèi)，電極電位與濃度的負(fù)對(duì)數(shù)呈線性關(guān)系。電極在使用前應(yīng)在1×10-3mol/L的氟化鈉溶液中浸泡1h，使之活化，然后用水洗滌至洗滌液電位值不大于氟離子濃度為1×10-6mol/L的電位值后進(jìn)行測(cè)定。6.2參比電極。6.3電極電位儀：精度0.1mV。6.4電磁攪拌器。6.5鎳坩堝：30mL。7樣品7.1按YS/T1460—2021的7.4要求取樣與制樣。7.2樣品分析前應(yīng)在105℃±2℃下烘干4h，置于干燥器中冷卻至室溫后立即稱取。8試驗(yàn)步驟8.1試料稱取0.50g（m0）樣品（7），精確至0.0001g。8.2平行試驗(yàn)平行做兩份試驗(yàn)。8.3空白試驗(yàn)隨同試料做空白試驗(yàn)。8.4測(cè)定8.4.1將試料（8.1）置于鎳坩堝（6.5）中，加入2g氫氧化鈉（5.2），混勻，于電爐板上低溫加熱至流動(dòng)，取下，稍冷后加入2g過氧化鈉（5.3），于電爐板上逐漸升溫加熱至過氧化鈉顯棕色，再將其置于650℃馬弗爐中熔融10min，至樣品熔融完全，取出，冷卻。8.4.2將坩堝及熔融物置于250mL燒杯中，蓋上表皿，加入約50mL的溫水浸取熔融物。并于電爐板上低溫加熱浸取熔融物至完全。用水洗凈表皿、坩堝及玻璃棒，冷卻至室溫。8.4.3將溶液連同沉淀一起移入100mL容量瓶中，用水稀釋至刻度，混勻，記為V0，干過濾（或靜置澄清，移取上層清液）。8.4.4移取10.00mL濾液（8.4.3），記為V1，置于50mL容量瓶中。8.4.5加入15mL檸檬酸三鈉-硝酸鉀溶液（5.5），混勻，加入1滴酚紅溶液（5.10），用硝酸（5.4）調(diào)至溶液剛變黃色。加入5mL三乙醇胺緩沖溶液（5.6），用水稀釋至刻度，混勻，記為V2。8.4.6將試液（8.4.5）倒入干燥的預(yù)先放入攪拌子的100mL燒杯中，插入氟離子選擇電極和參比電極，在電磁攪拌下，于電極電位儀上測(cè)量平衡電位值。8.5工作曲線繪制5YS/TXXXX.3—XXXX8.5.1移取2.00mL、4.00mL氟離子標(biāo)準(zhǔn)溶液B（5.9）和1.00mL、3.00mL、5.00mL氟離子標(biāo)準(zhǔn)溶液A（5.8），分別置于50mL容量瓶中，各加入10.00mL試料空白溶液（8.3）。以下按8.4.5~8.4.6操作。8.5.2按氟離子濃度由低到高的順序與試液同時(shí)進(jìn)行測(cè)定。在半對(duì)數(shù)坐標(biāo)紙上，以氟離子濃度的對(duì)數(shù)為橫坐標(biāo)，電位值為縱坐標(biāo)繪制工作曲線。9試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理氟離子含量以氟的質(zhì)量分?jǐn)?shù)wF計(jì)，按公式（1）計(jì)算：wF=ρ.V2106100%……………（1）式中：ρ——自工作曲線上查得的氟離子濃度，單位為微克每毫升(μg/mL）；V0——試液的總體積，單位為毫升（mL）；V2——測(cè)量時(shí)試液體積，單位為毫升（mL）；m0——試料的質(zhì)量，單位為克（g）；V1——分取試液體積，單位為毫升（mL）。計(jì)算結(jié)果表示至小數(shù)點(diǎn)后兩位。當(dāng)計(jì)算結(jié)果＜0.10%時(shí)，計(jì)算結(jié)果表示至小數(shù)點(diǎn)后三位。10精密度10.1重復(fù)性在重復(fù)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的測(cè)定值，在表1給出的平均值范圍內(nèi)，兩個(gè)測(cè)試結(jié)果的絕對(duì)差值不超過重復(fù)性限（r超過重復(fù)性限（r）的情況不超過5%，重復(fù)性限（r）按表1數(shù)據(jù)采用線性內(nèi)插法或外延法求得。精密度實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)參見附錄A。表1重復(fù)性限（r）wF/%10.2再現(xiàn)性在再現(xiàn)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測(cè)試結(jié)果的測(cè)定值，在表2給出的平均值范圍內(nèi)，兩個(gè)測(cè)試結(jié)果的絕對(duì)差值不超過再現(xiàn)性限（R），超過再現(xiàn)性限（R）的情況不超過5%，再現(xiàn)性限（R）按表2數(shù)據(jù)采用線性內(nèi)插法或外延法求得。精密度實(shí)驗(yàn)原始數(shù)據(jù)參見附錄A。表2再現(xiàn)性限（R）wF/%11試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包含下列內(nèi)容：——試驗(yàn)對(duì)象；——本文件編號(hào)；——分析結(jié)果及其表示；——與基本分析步驟的差異；6YS/TXXXX.3—XXXX——觀察到的異?，F(xiàn)象；——試驗(yàn)日期。7YS/TXXXX.3—XXXX（資料性）精密度試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)精密度數(shù)據(jù)是在2021年～2022年由20家實(shí)驗(yàn)室對(duì)4個(gè)不同水平的樣品進(jìn)行共同試驗(yàn)確定的。每個(gè)實(shí)驗(yàn)室對(duì)每個(gè)水平的樣品在重復(fù)性條件下獨(dú)立測(cè)定7次～11次。測(cè)定的原始數(shù)據(jù)見表A